Proteine ​​de cazeină: proprietăți, tipuri, beneficii pentru pierderea în greutate și multe altele. Proteina cazeinei - proprietăți și aplicații Compoziția și proprietățile compoziției minerale a cazeiinei

26.08.2020

6. Compoziția fracționată a cazeinei

1). Caracteristicile fracțiilor principale.

2). Proprietățile fizico-chimice ale cazeinei.

În laptele proaspăt, cazeina este prezentă sub formă de micelii construite din complexe de cazeină. Complexul de cazeină este format dintr-un aglomerat (acumulare) a principalelor fracții: a, b, Y, H -cazeine, care au mai multe variante genetice.

Conform celor mai recente date, cazeina poate fi clasificată în funcție de schema (Fig. 1), întocmită pe baza auditului Comitetului pentru Nomenclatură și Metodologie a Proteinelor al Asociației Oamenilor de Știință din Lactate Americane (ADSA).

Toate fracțiile de cazeină conțin fosfor, spre deosebire de proteinele din zer. Grupul as-cazeinei are cea mai mare mobilitate electroforetică dintre toate fracțiile de cazeină.

as1-cazeina este fracția principală a as-cazeinei. Moleculele de cazeină As1 constau dintr-un lanț de nomenclatură simplă care conține 199 de resturi de aminoacizi. La fel ca b-cazeina și spre deosebire de H-cazeina, nu conține cistină. as2-casein - fracție as-cazeină. Moleculele As2-cazeină constau dintr-un lanț polipeptidic simplu care conține 207 resturi de aminoacizi. Are proprietăți comune atât cu as1-cazeina, cât și cu N-cazeina. La fel ca N-cazeina și spre deosebire de as1-cazeina, conține două reziduuri de cisteină:

as-casein - fracție ca-cazeină. Conținutul său este de 10% din conținutul de as1-cazeină. Are o structură identică cu cea a as1-cazeinei, cu excepția locației grupării fosfat.

b-cazeina, moleculele sale constau dintr-un lanț politeptidic simplu, conțin 209 reziduuri de aminoacizi. Nu conține cisteină și la o concentrație de ioni de calciu de concentrație egală, sunt în lapte, insolubili la temperatura camerei. Această fracție este cea mai hidrofobă datorită conținutului său ridicat de prolină.

N-cazeina - are solubilitate bună, ionii de calciu nu o precipită. Sub acțiunea cheagului și a altor enzime proteolitice, H-cazeina - se descompune în perechi - H-cazeina, care este precipitată împreună cu as1, as2 - b-cazeine. N-cazeina este o fosfoglicoproteină: conține galactoză tri-carbohidrată, galactozamină și acid N-acetil-neuralic (sialic).

Gruparea U-cazeinei sunt fragmente de b-cazeină formate prin proteoliza b-cazeinei de către enzimele din lapte.

Proteinele din zer sunt labile la căldură. Încep să se coaguleze în lapte la o temperatură de 69 ° C. Acestea sunt proteine ​​simple, sunt construite aproape exclusiv din aminoacizi. Conțin o cantitate semnificativă de aminoacizi care conțin sulf. Nu se coagulează sub influența cheagului.

Fracția de lactoalbumină este o fracțiune de proteine ​​din zer termolabile care nu precipită din zer atunci când este pe jumătate saturată cu sulfat de amoniu. Este reprezentat de b-lactoglobulina si a-lactoalbumina si albumina serica.

b-lactoglobulina este principala proteină din ser. Insolubil în apă, solubil numai în soluții de sare diluată. Conține grupări sulfhidril libere sub formă de reziduuri de cisteină, care sunt implicate în formarea gustului laptelui fiert în timpul tratamentului termic al acestuia din urmă. α-lactoalbumina este a doua proteină majoră din zer. Joacă un rol deosebit în sinteza lactozei, este o componentă a enzimei lactoza sintetaza, care catalizează formarea lactozei din uridin difosfat galactoză și glucoză.

Albumina serică trece în lapte din sânge. Conținutul acestei fracțiuni în laptele vacilor cu mastită este mult mai mare decât în ​​laptele vacilor sănătoase.

Imunoglobulinele sunt o fracțiune din proteinele din zer mobile termic precipitate din zer atunci când este pe jumătate saturată cu sulfat de amoniu sau saturat cu sulfat de magneziu. Este o glicoproteină. Reunește un grup de proteine ​​cu greutate moleculară mare cu proprietăți fizico-chimice generale și care conțin anticorpi. În colostru, cantitatea acestor proteine ​​este foarte mare și reprezintă 50-75% din conținutul total de proteine ​​din colostru.

Imunoglobulinele sunt foarte sensibile la căldură. Imunoglobulina este împărțită în trei clase: Ug. , Ur M (UM) și Ur А (UА), iar clasa Ur, la rândul său, este împărțită în 2 subclase: Ur (U1) și Ur 2 (U2).Fracția principală a imunogloubinelor este Ur 1

Fracția proteoză-peptonă (20%) se referă la peptide termostabile cu greutate moleculară mare care nu precipită atunci când sunt ținute la 95 ° C timp de 20 de minute. şi acidulare ulterioară la pH 4,6, dar precipitat cu acid tricloracetic 12%. Fracția proteoză-peptonă este un amestec de fragmente de molecule de proteine ​​din lapte. Această fracțiune este intermediară între substanțele proteice reale și polipeptide. Electroforeza pe gel de poliacrilamidă a evidențiat aproximativ 15 zone electroforetice diferite, dintre care principalele - componentele 3,5 și 8 - sunt caracterizate printr-un conținut scăzut de aminoacizi aromatici și metionină și un conținut relativ ridicat de aminoacizi glutamici și aspartici. Conține carbohidrați.

5. Proprietățile fizice ale laptelui

1). Densitate, vâscozitate, tensiune superficială.

2). Presiunea osmotică și punctul de îngheț.

3). Conductivitate electrică specifică.

Densitatea laptelui sau densitatea vrac p la 20 ° C variază de la 1,027 la 1,032 g / cm2 și este exprimată în grade de lactodensimetru. Densitatea depinde de temperatură (descrește odată cu creșterea temperaturii), compoziție chimică(scade odată cu creșterea conținutului de grăsimi și o creștere cu creșterea cantității de proteine, lactoză și săruri), precum și din presiunea care acționează asupra acestuia.

Densitatea laptelui, determinată imediat după muls, este mai mică decât densitatea măsurată după câteva ore cu 0,8-1,5 kg/m3. Acest lucru se datorează volatilizării unora dintre gaze și creșterii densității grăsimilor și proteinelor. Prin urmare, densitatea laptelui recoltat trebuie măsurată nu mai devreme de 2 ore după muls.

Valoarea densității depinde de perioada de lactație, boli ale animalelor, rase, rații de hrană. Asa de. colostrul si laptele obtinut de la diferite vaci au o densitate mare datorita continutului crescut de proteine, lactoza, saruri si alte componente.

Densitatea se determină prin diverse metode, scale tehnometrice, areometrice și hidrostatice (densitatea înghețatei și a laptelui în Germania).

Densitatea laptelui este influențată de toate părțile sale constitutive - densitatea lor, care au următoarea densitate:

apă - 0,9998; proteine ​​- 1,4511; grăsime - 0,931;

lactoză - 1,545; sare - 3.000.

Densitatea laptelui variază în funcție de conținutul de solide și grăsimi. materia uscată crește densitatea, grăsimea scade. Densitatea este influențată de conținutul de proteine ​​și de gradul de întărire a grăsimilor. Acesta din urmă depinde de temperatură, metoda de prelucrare și parțial de solicitarea mecanică. Pe măsură ce temperatura crește, densitatea laptelui scade. Acest lucru se datorează în primul rând unei modificări a densității apei - principalul constituent al laptelui. În intervalul de temperatură de la 5 la 40 ° C, densitatea laptelui proaspăt degresat în ceea ce privește densitatea apei scade mai mult odată cu creșterea temperaturii. Această abatere nu este observată în experimentele cu soluție de lactoză 5%.

Prin urmare, o scădere a densității laptelui poate fi explicată printr-o modificare a hidratării proteinelor. În intervalul de temperatură de la 20 la 35 ° C, se poate observa o scădere deosebit de puternică a densității cremei. Se datorează tranziției de fază solid-lichid în grăsimea din lapte.

Coeficientul de expansiune al grăsimii din lapte este semnificativ mai mare decât cel al apei. Din acest motiv, densitatea lapte crud cu fluctuațiile de temperatură, se modifică mai mult decât densitatea laptelui degresat. Cu cât este mai mare conținutul de grăsimi, cu atât mai mari aceste modificări.

Există o relație directă între densitate, conținut de grăsime și conținut de solide fără grăsimi. Deoarece conținutul de grăsime este determinat prin metoda tradițională, iar densitatea este măsurată rapid cu un hidrometru, este posibil să se calculeze rapid și ușor conținutul de substanță uscată din lapte fără determinarea laborioasă și consumatoare de timp a substanței uscate prin uscare la 105 °. C. Pentru ce sunt utilizate formulele de conversie:

C = 4,9 × W + A + 0,5; SOMO = W + A + 0,76,

unde C este fracția de masă a substanțelor uscate,%

SOMO - fracția de masă a reziduului uscat de lapte degresat,%; F - fracția de masă a grăsimii,%; A este densitatea în grade a hidrometrului, (oA); 4,9, 4, 5; 0,5; 0,76 - cotă constantă.

Densitatea produselor lactate individuale, precum și densitatea laptelui, depind de compoziție. Densitatea laptelui degresat este mai mare decât a laptelui crud și proporții constante.

Densitatea produselor lactate individuale, precum și densitatea laptelui, depind de compoziție. Densitatea laptelui degresat este mai mare decât a laptelui crud și _________. Pe măsură ce grăsimea crește, densitatea cremei scade. Densitatea produselor lactate solide și păstoase este mai dificilă decât a celor lichide. Pentru laptele praf, se face o distincție între densitatea reală și densitatea în vrac. Pentru a controla densitatea reală, utilizați numere speciale ---. Densitate unt, ca și laptele praf, depinde nu numai de cantitatea de umiditate și de reziduuri uscate fără grăsimi, ci și de conținutul de aer. Acesta din urmă este determinat prin metoda flotației. Acest lucru vă permite să determinați conținutul de aer al uleiului după densitatea acestuia. Această metodă este aproximativă, dar în practică aceasta este suficientă.

Densitatea laptelui se modifică odată cu falsificarea - când se adaugă H2O, aceasta scade și crește când smântâna este degresată sau diluată cu lapte degresat. Prin urmare, valoarea densității este judecată indirect în funcție de naturalețea laptelui în cazul suspiciunii de falsificare. Cu toate acestea, laptele care nu îndeplinește cerințele GOST 13264-88 în ceea ce privește densitatea, adică sub 1,027 g / cm3, dar a cărui integritate este confirmată de un test de blocare, este acceptat ca soi.

Vâscozitatea sau frecarea internă a laptelui normal la 20 ° C este în medie de 1,8 × 10-3Pa.s. Depinde în principal de conținutul de cazeină și grăsime, de dispersia micelilor de cazeină și a globulelor de grăsime, de gradul de hidratare și agregare a acestora, proteinele din zer și lactoza afectează nesemnificativ vâscozitatea.

În timpul depozitării și prelucrării laptelui (pompare, omogenizare, pasteurizare etc.), vâscozitatea laptelui crește. Acest lucru se datorează creșterii gradului de dispersie a grăsimii, îngroșării particulelor de proteine, adsorbției proteinelor pe suprafața globulelor de grăsime etc.

De interes practic este vâscozitatea produselor lactate foarte structurate - smântână, iaurt, băuturi din lapte fermentat etc.

Tensiunea superficială a laptelui este sub tensiunea superficială a H2O (egal cu 5 × 10-3 N / m la t -20 ° C). Tensiunea superficială mai mică în comparație cu H2O se explică prin prezența agenților tensioactivi în lapte - fosfolipide, proteine, acizi grași etc.

Tensiunea superficială a laptelui depinde de temperatura acestuia, compoziția chimică, starea proteinelor, grăsimile, activitatea lipazei, durata depozitării, modurile de prelucrare tehnică etc.

Deci, tensiunea superficială scade atunci când laptele este încălzit și mai ales puternic când ___ liză. deoarece în urma hidrolizei grăsimilor se formează surfactanți - acizi grași, di- și monogliceride, care reduc cantitatea de energie de suprafață.

Punctul de fierbere al laptelui este puțin mai mare decât H2O datorită prezenței sărurilor și parțial zahărului în lapte. Este egal cu 100,2 ° C.

Conductivitate electrică specifică. Laptele este un slab conductor de căldură. Este cauzată în principal de ionii Cl-, Na +, K +, N. Cazeină încărcată electric, proteine ​​din zer. Este egală cu 46 × 10-2 cm.M-1 depinde de perioada de lactație, rasa animalelor etc.Laptele obținut de la animale cu mastită are un electro _______________________

Presiunea osmotică și punctul de îngheț. Presiunea osmotică a laptelui este apropiată ca mărime de presiunea osmotică a sângelui unui animal și este în medie de 0,66 mg. Este cauzată de substanțe foarte dispersate: lactoză și cloruri. Substanțele proteice, sărurile coloidale afectează nesemnificativ presiunea osmotică, grăsimea practic nu.

Presiunea osmotică se calculează din punctul de îngheț al laptelui, care este de -0,54 ° C conform formulei conform legilor lui Raoul și Van't Hoff

Rosm. = t × 2,269 / K, unde t este scăderea punctului de îngheț al soluției de testat; CU; 2,269 - presiunea osmotică a 1 mol de substanță în 1 litru de soluție, MPa; K este constanta crioscopică a solventului; pentru apă este 1,86.

Prin urmare: P osm. = 0,54 × 2,269 / 1,86 + 0,66 MPa.

Presiunea osmotică a laptelui, ca și alte fluide fiziologice ale animalelor, este menținută la un nivel constant. Prin urmare, odată cu creșterea conținutului de clorură din lapte ca urmare a modificării stării fiziologice a animalului, mai ales înainte de sfârșitul lactației sau în caz de boală, are loc o scădere simultană a cantității de altă greutate moleculară mică. componenta laptelui - lactoza.

Punctul de îngheț este și o proprietate fizico-chimică constantă a laptelui, deoarece este determinat doar de constituenții cu adevărat solubili ai laptelui: lactoza și sărurile, acestea din urmă fiind conținute în concentrație constantă. Temperatura de îngheț fluctuează în limite înguste de la -0,51 la -0,59 ° C. Se schimba in perioada de lactatie cand animalul este bolnav si cand laptele, apa sau sifonul sunt falsificate. Și datorită abaterii creșterii lactozei. La începutul lactației, punctul de îngheț scade (-0,564 ° C), la mijloc, crește (-0,55 ° C); la final scade (-0,581оС).

B12 este satisfăcută datorită sintezei sale de către microflora tractului gastrointestinal. Laptele conține aproximativ 0,4 mcg de vitamina B12 la 100 g (necesarul zilnic este de 3 mcg). Laptele și produsele lactate acoperă mai mult de 20% din necesarul zilnic de vitamina B12 al unei persoane.Acid ascorbic (vitamina C). Ea participă la procesele redox din organism. ...

Produse lactate în timpul depozitării - 2 ore 8. Funcțiile biochimice, structura și compoziția țesutului muscular - 6 ore 9. Biochimia maturării cărnii - 6 ore Total 26 ore Indicatori chimici ai laptelui 6 ore 2. Determinarea biochimice și indicatori fizico-chimici în timpul prelucrării și producerii laptelui...

Primit de la animale sănătoase, în ferme cu boli sigure, dar contagioase. Gustul și mirosul sunt tipice fiecărei specii, fără mușcături și mirosuri străine. În plus, o condiție prealabilă pentru examinarea veterinară și sanitară a brânzeturilor este determinarea fracției de masă a grăsimii din produsul finit. umiditate și sare de masă. Tabelul 6. Notarea calității brânzei Indicator Cantitate maximă...

Gradul de dispersie și stabilitate a fazei grase. Curățarea centrifugă nu modifică semnificativ grăsimea. Gradul de degresare în timpul separării depinde de compoziția, proprietățile fizico-chimice ale laptelui, gradul de dispersie a grăsimii, densitatea, vâscozitatea și aciditatea. Depozitarea pe termen lung a laptelui la temperaturi scăzute, preliminar...

Aproximativ 95% din cazeină se găsește în lapte sub formă de particule coloidale relativ mari - micelele - care au o structură liberă, sunt foarte hidratate.

În soluție, cazeina are o serie de grupe funcționale libere care îi determină încărcarea, natura interacțiunii sale cu H 2 O (hidrofilia) și capacitatea de a intra în reacții chimice.

Purtătorii sarcinilor negative și proprietăților acide ale cazeinei sunt, de asemenea, grupările Y-carboxil ale acizilor aspartic și glutamic, sarcinile pozitive și proprietățile bazice ale grupărilor α-amino ale lizinei, grupările guanide ale argininei și grupările imidazolului histidinei. La pH-ul laptelui proaspăt (pH 6,6) cazeina are sarcină negativă: egalitatea sarcinilor pozitive și negative (starea izoelectrică a proteinei) are loc într-un mediu acid la pH 4,6–4,7; prin urmare - dar acizii dicarboxilici predomină în compoziția cazeinei, în plus, sarcina negativă și proprietățile acide ale cazeinei sporesc grupările hidroxil ale acidului fosforic. Cazeina aparține fosforoproteinelor - conține H 3 PO 4 (fosfor organic) atașat printr-o legătură monoester de reziduuri de serină:

R CH - CH2 - O - P = O = O

Cazeină serină acid fosforic

Proprietățile hidrofile depind de structură, sarcina moleculelor, pH-ul mediului, concentrația de săruri în acesta și alți factori.

Cu grupările sale polare și grupările peptidice ale lanțurilor principale, cazeina leagă o cantitate semnificativă de H 2 O - nu mai mult de 2 ore la 1 oră de proteină, ceea ce este de importanță practică, asigură stabilitatea particulelor de proteine ​​în stare brută, pasteurizată și lapte sterilizat; oferă proprietăți structurale și mecanice (rezistență, capacitatea de a separa zerul) ale cheagurilor acide și acide-cheag formate în timpul producției produse lactate fermentateși brânza, deoarece în procesul de tratament termic la temperatură înaltă a laptelui, β-lactoglobulina este denaturată, interacționând cu cazeina și sunt îmbunătățite proprietățile cazeinei hidrofile: oferind capacitate de reținere a apei și de legare a apei. masa de branza când brânza se maturează, adică consistența produsului finit.

Cazeina-amfoterina. În lapte, are proprietăți acide pronunțate.

UNSD SOO -

Grupările sale carboxil libere ale AA dicarboxilice și grupările hidroxil ale acidului fosforic interacționează cu ionii sărurilor metalelor alcaline și alcalino-pământoase (Na +, K +, Ca +2, Mg +2) pentru a forma cazeinați. Solvenții alcalini în H 2 O, cei alcalino-pământosi sunt insolubili. Cazeinatul de calciu și sodiu sunt de mare importanță în producție brânzeturi procesate, în care o parte din cazeinatul de calciu este transformat în cazeinat de sodiu emulsionant din plastic, care este din ce în ce mai folosit ca aditiv în producția alimentară.

Grupările amino libere ale cazeiinei interacționează cu aldehida (formaldehida)

R-NH2+2CH20R-N

Această reacție este utilizată la determinarea proteinelor din lapte prin metoda formală de titrare.

Interacțiunea grupărilor amino libere ale cazeiinei (în primul rând grupările amino ale lizinei) cu grupările aldehidice ale lactozei și glucozei explică prima etapă a reacției de formare a melanoidinei.

R - NH2 + C - R R - N = CH - R + H2O

aldosilamina

Pentru practica industriei lactatelor, un interes deosebit este în primul rând capacitatea cazeinei de a coagula (precipita). Coagularea poate fi efectuată folosind acizi, enzime (cheag), hidrocoloizi (pectină).

În funcție de tipul de precipitare, se face distincția între cazeina acidă și cazeina cheag. Primul conține puțin calciu, deoarece ionii de H 2 îl leșie din complexul de cazeină, cazeina cheag este un amestec, dimpotrivă, de cazeinat de calciu și nu se dizolvă în alcalii slabe, spre deosebire de cazeina acidă. Exista doua tipuri de cazeina obtinuta prin precipitare acida: branza de vaci cu lapte fermentat si cazeina cruda. La primirea cașului de lapte fermentat, acidul se formează în lapte biochimic - prin culturi de microorganisme, iar separarea cazeinei este precedată de o etapă de gelificare. Cazeina brută se obține prin adăugarea de acid lactic sau acizi minerali, a căror alegere depinde de scopul cazeinei, deoarece sub influența lor structura cazeinei precipitate este diferită: cazeina acidului lactic este liber și granular, acidul sulfuric este granular și ușor gras. ; acid clorhidric – vâscos și cauciuc. În timpul precipitării se formează săruri de calciu ale acizilor utilizați. Sulfatul de calciu, care este puțin solubil în apă, nu poate fi îndepărtat complet prin spălarea cazeiinei. Complexul de cazeină este destul de stabil din punct de vedere termic. Lapte normal proaspăt cu un pH de 6,6 coagul la o temperatură de 150°C în câteva secunde, la o temperatură de 130°C în mai mult de 20 de minute, la 100°C în câteva ore, astfel încât laptele să poată fi sterilizat.

Coagularea cazeinei este asociată cu denaturarea acesteia (coagularea), apare sub formă de fulgi de cazeină, sau sub formă de gel. În acest caz, flocularea se numește coagulare, iar gelificarea se numește coagulare. Modificările macroscopice vizibile sunt precedate de modificări submicroscopice pe suprafața micelilor individuale de cazeină, ele apar în următoarele condiții

  • - la condensarea laptelui - miceliile de cazeină formează particule slab legate între ele. Acest lucru nu se observă în laptele condensat cu zahăr;
  • - în timpul înfometării - miceliile se dezintegrează în submicelii, forma lor sferică este deformată;
  • - la încălzirea într-o autoclavă la 130 ° C, principalele legături de valență sunt rupte și crește conținutul de azot neproteic;
  • - în timpul uscării prin pulverizare - se păstrează forma micelelor. cu metoda contactului, forma lor se schimbă, ceea ce afectează solubilitatea slabă a laptelui;
  • - cu liofilizare - modificarea este nesemnificativa.

În toate produsele lactate lichide, denaturarea vizibilă a cazeinei este extrem de nedorită.

În industria lactatelor, fenomenul de coagulare a cazeinei împreună cu proteinele din zer produce coprecipitate, se folosesc CaCl 2, NH 2 și hidroxid de calciu.

Toate procesele de denaturare a cazeinei, cu excepția sărarii, sunt considerate ireversibile, dar acest lucru este adevărat numai dacă reversibilitatea proceselor este înțeleasă ca restabilirea structurilor terțiare și secundare native ale proteinelor din lapte. De importanță practică este comportamentul reversibil al proteinelor, când pot trece din nou dintr-o formă precipitată într-o stare dispersată coloidală. Coagularea cheagului este în orice caz o denaturare ireversibilă, deoarece scindează principalele legături de valență. Cazeinele de cheag nu pot reveni la forma lor originală coloidală. În schimb, reversibilitatea poate promova gelificarea vaporilor de H-cazeină liofilizat atunci când se adaugă o soluție concentrată de clorură de sodiu. Să inversăm și formarea unui gel moale cu proprietăți tixotrope în laptele UHT la temperatura camerei. În stadiul inițial, agitarea ușoară duce la peptizarea gelului. Precipitarea acidului cazeinic este un proces reversibil. Ca rezultat al adăugării unei cantități adecvate de alcali, cazeina sub formă de cazeinat este din nou transformată într-o soluție coloidală. Descuamarea cazeinei este, de asemenea, de mare importanță din punct de vedere al fiziologiei nutriționale. Un caș moale se formează atunci când se adaugă componente slab acide, de exemplu, acid citric, sau îndepărtarea unora dintre ionii de calciu prin schimb de ioni, precum și în timpul pretratării laptelui cu enzime proteoleptice, deoarece un astfel de cheag formează un cheag moale subțire în stomac.

Cazeina, ca și zerul, provine din laptele de vacă. Reprezintă aproximativ 80% din conținutul total de proteine ​​din lapte, celelalte 20% fiind proteine ​​din zer. Cazeina este insolubilă, este o proteină din lapte integral.

Cazeina este adesea numită cazeinat de calciu, care conține un ion de calciu în structura proteinei.

Beneficiile cazeinei

Există multe beneficii pentru proteina cazeină, în special pentru cei care urmează un regim de antrenament activ. În primul rând, cazeina este o proteină de origine animală, ceea ce o pune înaintea proteinelor vegetale, precum soia, în ceea ce privește beneficiile pentru hipertrofia musculară după efort. Toate proteinele majore din laptele animal contribuie la sinteza proteinelor musculare, inclusiv prin activarea țintei de mamifere a rapamicinei (mTOR) și sunt proteine ​​complete (conțin toți aminoacizii esențiali, inclusiv BCAA și glutamina).

Efectele secundare ale cazeinei

Un număr de persoane sunt alergice la cazeină. Ei pot experimenta efecte secundare cum ar fi stomac deranjat, durere, diaree, vărsături sau alte probleme.

De asemenea, recepția un numar mare cazeina poate provoca unele probleme digestive chiar si la persoanele nealergice. Luat în cantități mari, poate duce la balonare și disconfort, mai ales la cei din jur.

Recent, printre persoanele implicate în fitness și culturism, așa-numita „lent”, proteina cazeină este la mare căutare. Se numește „lent” din cauza ratei lente de absorbție de către tractul gastrointestinal (GIT). Există o serie de beneficii pozitive ale utilizării suplimentelor cu proteine ​​​​de cazeină, pe care le vom acoperi în acest articol.

Cazeina este o proteină complexă care se găsește în lapte și zer (un produs secundar al producției de lactate). Cel mai mare conținut de cazeină se observă în brânza de vaci, cu orice conținut de grăsime.

Intrând în stomac, cazeina sub acțiunea enzimelor formează o masă solidă densă, care se descompune foarte lent în aminoacizi. Așa are loc absorbția pe termen lung a cazeinei.

De menționat că prezența altor nutrienți (proteine, grăsimi sau carbohidrați) în stomac și intestine nu va grăbi digestia acestei proteine. Dimpotrivă, asimilarea tuturor substanțelor va fi și ea încetinită. Această proprietate a proteinei cazeinei este folosită de sportivii profesioniști pentru a nu provoca creșteri unice ale insulinei (zahărului) în sânge, care pot contribui potențial la obezitate (vom vorbi despre relația dintre fluctuațiile ascuțite ale nivelului de zahăr cu obezitatea în un articol separat).

Principalele proprietăți ale cazeinei

  • Se absoarbe lent;
  • Încetinește digestia altor substanțe nutritive;
  • Suprimă foamea;
  • Nu provoacă o creștere puternică a insulinei în sânge;
  • Nu poate fi considerată o modalitate de suprimare rapidă a catabolismului, dar, în același timp, după asimilare, inhibă acest proces pentru o lungă perioadă de timp;
  • Are o compoziție completă de aminoacizi;
  • Nu provoacă reacții alergice și nu conține lactoză;
  • Nu este varianta ideala pentru un set de masa musculara.

Clasificarea suplimentelor de cazeină
În prezent, există doar două subspecii ale acestei proteine:

  • cazeinat de calciu;
  • Cazeina micelară.

Cazeinat de calciu extras prin reactii chimice. În mod convențional, doar acest tip de proteine ​​poate fi numit „chimic”. Comun Laptele vacii subiect tratament termicși filtrarea ulterioară folosind diverse amestecuri chimice, rezultatul cărora este apariția cazeinaților sub formă de pulbere. Marele dezavantaj al acestei metode este lipsa controlului general asupra procedurii, drept urmare cazeina rezultată poate fi de o calitate relativ scăzută. De asemenea, asimilarea lui va fi mai dificilă pentru tractul gastro-intestinal uman, ceea ce nu se poate spune despre celelalte subspecii de proteină cazeină.

Cazeina micelară se extrage si din lapte, dar in acest caz se foloseste o metoda de prelucrare mai blanda - ultrafiltrarea. Nu se utilizează temperatura sau reacții chimice, doar o simplă curățare. Produsul final are o compoziție echilibrată de aminoacizi și este ușor de absorbit de absolut toți utilizatorii. În prezent, cazeina micelară este standardul mondial între suplimentele de cazeină.

Costul acestui tip de supliment variază ușor. Așadar, cazeina de tip micelar costă puțin mai mult, dar în același timp se laudă gust placutși asimilare completă. În general, calitatea cazeinei micelare merită să plătiți puțin mai mult pentru.

În ceea ce privește cazeinatul de calciu, recent a fost adăugat doar la sau.

De ce ai nevoie de cazeină?
Proteina cazeină este mod perfect suprima prelungit și foamea în general. Cel mai optim este să-l folosești noaptea, adică. înainte de culcare. Un astfel de supliment nu crește nivelul de insulină din sânge, prin urmare, nu suprimă producția propriului hormon de creștere (se știe că insulina este un antagonist al principalului hormon anabolic testosteron).

În același timp, cazeina previne distrugerea fibrelor musculare de către cortizol, deoarece nivelul de aminoacizi din sânge este completat în fiecare minut cu proteine ​​​​din cazeină, care este divizată în tractul gastrointestinal.

De asemenea, este folosit pentru pierderea în greutate, atunci când este important ca o persoană să suprime foamea pentru o lungă perioadă de timp într-un mod adecvat. Anterior, brânza de vaci obișnuită a fost folosită pentru aceasta, dar odată cu dezvoltarea industriei suplimentelor sportive, oamenii au început să folosească cazeina, deoarece nu conține carbohidrați și grăsimi, ceea ce nu se poate spune despre brânza de vaci obișnuită.

În general, folosește un shake proteic lichid pe bază de cazeină atunci când nu vei putea să mănânci corespunzător o perioadă lungă de timp.

Mulți fani ai sporturilor „de fier” consumă cazeină în timpul zilei de lucru. Acest lucru previne catabolismul muscular și permite întreținerea. Cu toate acestea, merită să ne amintim că cazeina nu este cea mai bună opțiune pentru creșterea masei musculare, deoarece nu contribuie la creșterea rapidă a aminoacizilor din sânge, precum și la accelerarea sintezei proteinelor în general.

Pentru un set de mușchi este cel mai potrivit, iar cazeina - pentru conservarea și protecția lor împotriva distrugerii. De aceea, dacă faci „culturism” cu seriozitate, îți recomandăm să achiziționezi și să consumi ambele tipuri de proteine: zer și cazeină.

Beneficiile cazeinei pentru bărbați
În practică, majoritatea sportivilor pot progresa perfect fără suplimentarea cu cazeină. Pentru că „consecințele grave” ale catabolismului sunt adesea exagerate în scopuri pur de marketing. Corpul este adaptat să lucreze atât cu anabolism, cât și cu catabolism. Homeostazia (adică echilibrul în organism) se realizează în acest fel.

Cumpărarea cazeinei este justificată în cazul în care ai volume musculare impresionante. Pentru cei obișnuiți care merg la sală, proteinele din zer, o cutie de creatină și un pachet de vitamine vor fi suficiente. Orice altceva sunt opțiuni suplimentare, al căror cost adesea nu justifică eficiența finală.

Beneficiile cazeinei pentru femei
Pentru femei, cumpărarea cazeinei este o decizie inteligentă atunci când slăbesc („uscare”).

La „uscare” este necesar să se controleze cu strictețe conținutul total de calorii al dietei și adesea femeile trebuie să limiteze semnificativ cantitatea de alimente zilnice. Desigur, astfel de restricții pot provoca foame severă. Un shake pe bază de cazeină va ajuta la suprimarea foametei și, mai important, nu va provoca eliberarea de insulină în sânge. De asemenea, trebuie remarcat faptul că numai proteina cazeină oferă o senzație de plenitudine de lungă durată, deoarece este absorbită mai mult decât alte tipuri. Și despre caracteristicile utilizării cazeiinei de către femei atunci când slăbesc vorbim intr-un articol separat.

Pagina 1

Aproximativ 95% din cazeină se găsește în lapte sub formă de particule coloidale relativ mari - micelele - care au o structură liberă, sunt foarte hidratate.

În soluție, cazeina are o serie de grupe funcționale libere care îi determină încărcarea, natura interacțiunii sale cu H2O (hidrofilitatea) și capacitatea de a intra în reacții chimice.

Purtătorii sarcinilor negative și proprietăților acide ale cazeinei sunt grupările β și γ-carboxil ale acizilor aspartic și glutamic, sarcinile pozitive și proprietățile bazice sunt grupările å-amino ale lizinei, grupările guanide ale arginină și grupările imidazol ale histidinei. La pH-ul laptelui proaspăt (pH 6,6) cazeina are sarcină negativă: egalitatea sarcinilor pozitive și negative (starea izoelectrică a proteinei) are loc într-un mediu acid la pH 4,6–4,7; prin urmare, acizii dicarboxilici predomină în compoziția cazeinei, în plus, sarcina negativă și proprietățile acide ale cazeinei sporesc grupările hidroxil ale acidului fosforic. Cazeina aparține fosforoproteinelor - conține Н3РО4 (fosfor organic), atașat printr-o legătură monoesterică la reziduurile de serină.

Proprietățile hidrofile depind de structură, sarcina moleculelor, pH-ul mediului, concentrația de săruri în acesta și alți factori.

Cu grupările sale polare și grupările peptidice ale lanțurilor principale, cazeina leagă o cantitate semnificativă de H2O - nu mai mult de 2 ore la 1 oră de proteine, ceea ce este de importanță practică, asigură stabilitatea particulelor de proteine ​​în laptele crud, pasteurizat și sterilizat. ; oferă proprietăți structurale și mecanice (rezistență, capacitatea de a separa zerul) ale cheagurilor acide și acid-cheag formate în timpul producției de produse lactate fermentate și brânzeturi, deoarece în timpul tratamentului termic la temperatură înaltă a laptelui β-lactoglobulina este denaturată interacționând cu cazeina și proprietățile cazeinei hidrofile sunt îmbunătățite: asigură capacitatea de reținere a umidității și de legare a apei a masei de brânză în timpul maturării brânzei, adică consistența produsului finit.

Cazeina este o amfoterină. În lapte, are proprietăți acide pronunțate.

UNOOS COO-

Grupările sale carboxil libere ale aminoacizilor dicarboxilici și grupările hidroxil ale acidului fosforic interacționează cu ionii sărurilor metalelor alcaline și alcalino-pământoase (Na +, K +, Ca + 2, Mg + 2) pentru a forma cazeinați. Solvenții alcalini în H2O, cei alcalino-pământosi sunt insolubili. Cazeinatul de calciu și sodiu au o importanță deosebită în producția de brânzeturi prelucrate, în care o parte din cazeinatul de calciu este transformat în cazeinat de sodiu emulsionant plastic, care este din ce în ce mai folosit ca aditiv în producția alimentară.

Grupările amino libere ale cazeinei interacționează cu o aldehidă, de exemplu cu formaldehida:

R - NH2 + 2CH2O → R - N

Această reacție este utilizată la determinarea proteinelor din lapte prin metoda formală de titrare.

Interacțiunea grupărilor amino libere ale cazeiinei (în primul rând grupărilor S-amino ale lizinei) cu grupările aldehidice ale lactozei și glucozei explică prima etapă a reacției de formare a melanoidinei:

R - NH2 + C - R R - N = CH - R + H2O

aldosilamina

Pentru practica industriei lactatelor, un interes deosebit este în primul rând capacitatea cazeinei de a coagula (precipita). Coagularea poate fi efectuată folosind acizi, enzime (cheag), hidrocoloizi (pectină).

În funcție de tipul de precipitare, se face distincția între cazeina acidă și cazeina cheag. Primul conține puțin calciu, deoarece ionii de H2 îl extrag din complexul de cazeină, cazeina cheag este un amestec, dimpotrivă, de cazeinat de calciu și nu se dizolvă în alcalii slabe, spre deosebire de cazeina acidă. Exista doua tipuri de cazeina obtinuta prin precipitare acida: branza de vaci cu lapte fermentat si cazeina cruda. La primirea cașului de lapte fermentat, acidul se formează în lapte biochimic - prin culturi de microorganisme, iar separarea cazeinei este precedată de o etapă de gelificare. Cazeina brută se obține prin adăugarea de acid lactic sau acizi minerali, a căror alegere depinde de scopul cazeinei, deoarece sub influența lor structura cazeinei precipitate este diferită: cazeina acidului lactic este liber și granular, acidul sulfuric este granular și ușor gras. ; acid clorhidric – vâscos și cauciuc. În timpul precipitării se formează săruri de calciu ale acizilor utilizați. Sulfatul de calciu, care este puțin solubil în apă, nu poate fi îndepărtat complet prin spălarea cazeiinei. Complexul de cazeină este destul de stabil din punct de vedere termic. Lapte normal proaspăt cu un pH de 6,6 coagul la 150°C în câteva secunde, la 130°C în mai mult de 20 de minute, la 100°C în câteva ore, astfel încât laptele poate fi sterilizat.

Cromatografie lichidă
Cromatografia este o metodă fizico-chimică pentru separarea și analizarea amestecurilor de gaze, vapori, lichide sau substanțe dizolvate prin metode de sorbție în condiții dinamice. Metoda se bazează pe...

Tantal
În onoarea eroului antic Tantalus, este numit un metal, a cărui valoare este în continuă creștere astăzi. În fiecare an, gama aplicațiilor sale se extinde și, odată cu aceasta, nevoia de ea. Cu toate acestea, minereurile din re...